CN208459201U - 一种划格检测机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种划格检测机，通过划刀在待检测产品的表面划十字格，摄像机把划出来的十字格子进行摄像，并把图像反馈至控制器，通过控制器对图像进行处理分析，得出待检测产品表面漆膜的评级，从而得出漆膜的质量；整个检测过程都是通过机器自动完成，无需人工参与，自动化程度高，省时省力，效率高；而且检测标准统一，保证待检测产品后续的使用质量满足要求。

Description

一种划格检测机

技术领域

本实用新型涉及一种漆膜检测设备，尤其涉及的是一种划格检测机。

背景技术

现有的铝型材在出厂前会对铝型材表面的漆膜进行质检，以保证铝型材后续的使用效果。现有的质检基本就是通过人工手工进行，人工检测不但费时费力，人工成本大，而且人工检测往往需要依赖工人的经验，检测标准的差异性较大，不能满足生产要求。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种划格检测机，旨在解决现有的铝型材表面漆膜通过人工质检，费时费力，检测标准差异性较大的问题。

本实用新型的技术方案如下：一种划格检测机，其中，包括：

机架；

设置在机架上的主升降结构；

用于在待检测产品上进行横向划线的横向划线结构；

用于在待检测产品上进行纵向划线的纵向划线结构；

用于夹持固定待检测产品的夹具结构；

用于对待检测产品上的划线进行图像拍摄的摄像机结构；

用于控制整个设备运行的控制器；

所述夹具结构设置在机架上；所述横向划线结构和纵向划线结构均设置在主升降结构上，由主升降结构带动进行上下升降；夹具结构位于横向划线结构和纵向划线结构的下方；所述主升降结构、横向划线结构、纵向划线结构均和摄像机结构与控制器连接：将待带检测产品固定在夹具结构上，通过主升降结构带动横向划线结构和纵向划线结构进行升降，以调节横向划线结构和纵向划线结构和待检测产品的距离，再由横向划线结构对待检测产品进行横向划线，由纵向划线结构对待检测产品进行纵向划线，通过摄像机结构对待检测产品上的划线进行图像拍摄，并把拍摄得到的图像反馈至控制器，通过控制器对图像进行处理分析，得到待检测产品的漆膜评级。

所述的划格检测机，其中，所述机架包括安装底板、竖直设置在安装底板上的竖直安装柱和设置在竖直安装柱上的第一气缸安装板，所述主升降结构安装在第一气缸安装板上，夹具结构固定安装在安装底板上。

所述的划格检测机，其中，所述主升降结构包括安装在第一气缸安装板上的主升降气缸和与主升降气缸的气缸轴一端连接的第二安装板，所述主升降气缸与控制器连接，主升降气缸的气缸轴一端贯穿第一气缸安装板并向下延伸，所述横向划线结构和纵向划线结构均设置在第二安装板的底部，由主升降气缸带动实现上下升降。

所述的划格检测机，其中，所述横向划线结构包括设置在第二安装板的底部的横向气缸、与横向气缸的气缸轴连接的横向刀座和设置在横向刀座底部的横向割刀，所述横向气缸与控制器连接：通过横向气缸带动横向割刀横向移动，从而使横向割刀在待检测产品上进行横向划线。

所述的划格检测机，其中，所述纵向划线结构包括设置在第二安装板的底部的纵向气缸、与纵向气缸的气缸轴连接的纵向刀座和设置在纵向刀座底部的纵向割刀，所述纵向气缸与控制器连接：通过纵向气缸带动纵向割刀纵向移动，从而使纵向割刀在待检测产品上进行纵向划线。

所述的划格检测机，其中，所述夹具结构包括设置在安装底板上的夹具安装座和设置在夹具安装座上的两个竖直限位板，在两个竖直限位板之间设置有移动导杆，所述移动导杆的两端分别与两个竖直限位板固定连接，在两个竖直限位板之间设置有固定夹块，所述固定夹块穿过移动导杆并沿移动导杆前后移动，在其中一个竖直限位板上设置有螺孔，螺杆一端与固定夹块连接，螺杆另一端穿过螺孔向外延伸：将待检测产品放置在固定夹块和另一个竖直限位板之间，通过转动螺杆，带动固定夹块靠近或远离另一个竖直限位板。

所述的划格检测机，其中，所述夹具结构包括设置在安装底板上的压紧底座和两个压紧块，在压紧底座的两端设置有贯穿整个压紧底座的第一压紧孔，在两个压紧块上分别设置有第二压紧孔，其中一个压紧块通过压紧螺丝固定在压紧底座的一端，另一个压紧块通过压紧螺丝固定在压紧底座的另一端，待检测产品的一端被压紧在其中一个压紧块和压紧底座一端之间，待检测产品的另一端被压紧在另一个压紧块和压紧底座另一端之间。

所述的划格检测机，其中，所述摄像机结构包括设置在第一气缸安装板上的摄像头和用于放置待检测产品的检测座，所述检测座设置在安装底板上，位于摄像头的下方，摄像头与控制器连接：将已经划线完毕的待检测产品固定放置在检测座上，通过摄像头对待检测产品上的划线进行图像拍摄，并把拍摄得到的图像反馈至控制器。

所述的划格检测机，其中，所述摄像机结构还包括用于为摄像头提供足够光亮度的照明装置，所述照明装置与控制器连接，照明装置设置在第一气缸安装板上。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过提供一种划格检测机，通过划刀在待检测产品的表面划十字格，摄像机把划出来的十字格子进行摄像，并把图像反馈至控制器，通过控制器对图像进行处理分析，得出待检测产品表面漆膜的评级，从而得出漆膜的质量；整个检测过程都是通过机器自动完成，无需人工参与，自动化程度高，省时省力，效率高；而且检测标准统一，保证待检测产品后续的使用质量满足要求。

附图说明

图1是本实用新型中划格检测机的结构示意图。

图2是本实用新型中划格检测机的使用方法的步骤流程图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

如图1所示，一种划格检测机，包括：

机架；

设置在机架上的主升降结构；

用于在待检测产品上进行横向划线的横向划线结构；

用于在待检测产品上进行纵向划线的纵向划线结构；

用于夹持固定待检测产品的夹具结构；

用于对待检测产品上的划线进行图像拍摄的摄像机结构；

用于控制整个设备运行的控制器；

所述夹具结构设置在机架上；所述横向划线结构和纵向划线结构均设置在主升降结构上，由主升降结构带动进行上下升降；夹具结构位于横向划线结构和纵向划线结构的下方；所述主升降结构、横向划线结构、纵向划线结构均和摄像机结构与控制器连接：将待带检测产品固定在夹具结构上，通过主升降结构带动横向划线结构和纵向划线结构进行升降，以调节横向划线结构和纵向划线结构和待检测产品的距离，再由横向划线结构对待检测产品进行横向划线，由纵向划线结构对待检测产品进行纵向划线，通过摄像机结构对待检测产品上的划线进行图像拍摄，并把拍摄得到的图像反馈至控制器，通过控制器对图像进行处理分析，得到待检测产品的漆膜评级。

具体地，所述机架包括安装底板110、竖直设置在安装底板110上的竖直安装柱和设置在竖直安装柱上的第一气缸安装板130，所述主升降结构安装在第一气缸安装板130上，夹具结构固定安装在安装底板110上。将整个划格检测机安装在机架上，便于整个划格检测机的结构设置，使得整个划格检测机的结构紧凑、合理，可有效减少整个划格检测机的体积，满足使用要求。

具体地，所述主升降结构包括安装在第一气缸安装板130上的主升降气缸210和与主升降气缸210的气缸轴一端连接的第二安装板220，所述主升降气缸210与控制器连接，主升降气缸210的气缸轴一端贯穿第一气缸安装板130并向下延伸，所述横向划线结构和纵向划线结构均设置在第二安装板220的底部，由主升降气缸210带动实现上下升降。

进一步地，为了增加升降的平稳性和导向性，在第一气缸安装板130上设置有导向圆筒131，在导向圆筒131内设置有导向柱132，第二安装板220与导向柱132的底部连接，主升降气缸210带动第二安装板220沿导向圆筒131的方向实现上下升降。本实施例中，所述导向圆筒131设置两个，两个导向圆筒131分别置于主升降气缸210的两侧，在每个导向圆筒131内均设置一个导向柱132，通过左右两个导向圆筒131和导向柱132带动第二安装板220导向移动，使第二安装板220的受力更加平衡，上下升降时的导向性更好。

进一步地，为了避免主升降气缸210的气缸轴在升降距离确定后因为各种原因（如外界出现振动，或者自身设备的故障，等）还出现移动，影响后续的划线操作，主升降气缸210的气缸轴的另一端穿过主升降气缸210的气缸筒并向上延伸，主升降气缸210的气缸轴穿过主升降气缸210的气缸筒向上延伸的部分设置有螺纹，当主升降气缸210的气缸轴伸缩距离确定后，将固定螺母旋入主升降气缸210的气缸轴设置有螺纹的部分上，使固定螺母与主升降气缸210的气缸筒贴紧。这样，通过固定螺母将主升降气缸210的气缸轴固定，防止在划线过程中，主升降气缸210的气缸轴出现误移动，保证后续检测的正常进行。

具体地，所述横向划线结构包括设置在第二安装板220的底部的横向气缸310、与横向气缸310的气缸轴连接的横向刀座和设置在横向刀座底部的横向割刀，所述横向气缸310与控制器连接：通过横向气缸310带动横向割刀横向移动，从而使横向割刀在待检测产品上进行横向划线。

进一步地，为了增加横向划线结构在升降时的稳定性，在安装底板110上设置有第一导向立柱111，在第一导向立柱111上设置有第一竖直导槽，在横向气缸310上设置有第一滑块，所述第一滑块设置第一竖直导槽内滑动：当横向划线结构在升降时，第一滑块沿第一竖直导槽上下滑动。

具体地，所述纵向划线结构包括设置在第二安装板220的底部的纵向气缸330、与纵向气缸330的气缸轴连接的纵向刀座和设置在纵向刀座底部的纵向割刀，所述纵向气缸330与控制器连接：通过纵向气缸330带动纵向割刀纵向移动，从而使纵向割刀在待检测产品上进行纵向划线。

进一步地，为了增加纵向划线结构在升降时的稳定性，在安装底板110上设置有第二导向立柱112，在第二导向立柱112上设置有第二竖直导槽，在纵向气缸330上设置有第二滑块，所述第二滑块设置第二竖直导槽内滑动：当纵向划线结构在升降时，第二滑块沿第二竖直导槽上下滑动。

具体地，所述夹具结构的具体结构可以根据待检测产品的具体需要而设置。本实施例中，所述夹具结构具体设置以下两种结构：实施例1：所述夹具结构包括设置在安装底板110上的夹具安装座410和设置在夹具安装座410上的两个竖直限位板420，在两个竖直限位板420之间设置有移动导杆，所述移动导杆的两端分别与两个竖直限位板420固定连接，在两个竖直限位板420之间设置有固定夹块430，所述固定夹块430穿过移动导杆并沿移动导杆前后移动，在其中一个竖直限位板420上设置有螺孔，螺杆440一端与固定夹块430连接，螺杆440另一端穿过螺孔向外延伸（本实施例中，为了方便旋转螺杆440，在螺杆440的另一端设置有旋动手柄，通过旋动手柄旋动螺杆440）：将待检测产品放置在固定夹块430和另一个竖直限位板420之间，通过转动螺杆440，带动固定夹块430靠近或远离另一个竖直限位板420，当固定夹块430移动靠近另一个竖直限位板420时，待检测产品被固定在固定夹块430和另一个竖直限位板420之间。这种夹具结构一般适用于方便被夹持在固定夹块430和另一个竖直限位板420之间的待检测产品，如框架式产品（如框架式的铝型材）。实施例2：所述夹具结构包括设置在安装底板110上的压紧底座和两个压紧块，在压紧底座的两端设置有贯穿整个压紧底座的第一压紧孔，在两个压紧块上分别设置有第二压紧孔，其中一个压紧块通过压紧螺丝固定在压紧底座的一端，另一个压紧块通过压紧螺丝固定在压紧底座的另一端，待检测产品的一端被压紧在其中一个压紧块和压紧底座一端之间，待检测产品的另一端被压紧在另一个压紧块和压紧底座另一端之间。这种夹具结构一般适用于可以被压紧在压紧块和压紧底座之间的待检测产品，如片状式产品。

进一步地，当夹具结构采用实施例1的结构时，为了方便根据实际需要调整夹具结构在安装底板110上的位置，在夹具安装座410上设置有移动导槽，在安装底板110上设置有固定孔，固定螺栓穿过移动导槽和固定孔将夹具结构固定在安装底板110上，通过前后调节固定螺栓在移动导槽的安装位置，从而调节夹具结构在安装底板110上的位置。

具体地，所述摄像机结构包括设置在第一气缸安装板130上的摄像头520和用于放置待检测产品的检测座510，所述检测座510设置在安装底板110上，位于摄像头520的下方，摄像头520与控制器连接：将已经划线完毕的待检测产品固定放置在检测座510上，通过摄像头520对待检测产品上的划线进行图像拍摄，并把拍摄得到的图像反馈至控制器，通过控制器对图像进行处理分析，得到待检测产品的漆膜评级。

进一步地，所述检测座510包括设置在安装底板110上的第一L型固定块和第二L型固定块，在第一L型固定块和第二L型固定块上设置有调节槽，在安装底板110上设置有固定螺孔，固定螺栓穿过调节槽和固定螺孔，将第一L型固定块和第二L型固定块固定在安装底板110上，通过调节固定螺栓在调节槽上的前后安装位置，从而调节第一L型固定块和第二L型固定块之间的距离，将已经划线完毕的待检测产品放置在第一L型固定块和第二L型固定块之间，通过调节第一L型固定块和第二L型固定块之间的距离，使已经划线完毕的待检测产品固定。

为了保证摄像的质量，所述摄像机结构还包括用于为摄像头520提供足够光亮度的照明装置530，所述照明装置530与控制器连接，照明装置530设置在第一气缸安装板130上。本实施例中，所述照明装置530为LED照明灯。

进一步地，为了使照明装置530可以根据实际环境的光线进行光亮度调节，所述摄像机结构还包括光照度调节装置，所述光照度调节装置与控制器连接，光照度调节装置与照明装置530连接，通过光照度调节装置调节照明装置530的光亮度。

为了方便查看检测过程和检测结果，所述划格检测机还包括触摸控制屏600，所述触摸控制屏600与控制器连接：通过触摸控制屏600可以输入指令至控制器，也可以通过触摸控制屏600查看检测过程和检测结果。

如图2所示，一种如上述所述的划格检测机的使用方法，具体包括以下步骤：

S1. 启动划格检测机；

S2. 控制主升降气缸210带动横向划线结构和纵向划线结构升降，使横向割刀和纵向割刀与待检测产品的划线面接触；

S3. 通过横向气缸310带动横向割刀前后移动，在待检测产品的划线面进行横向划线；通过纵向气缸330带动纵向割刀前后移动，在待检测产品的划线面进行纵向划线；直至待检测产品划线完毕；

S4. 将划线完毕的待检测产品放置在摄像头520下方，摄像头520对待检测产品上的划线进行摄像，并把图像反馈至控制器；

S5. 控制器对图像进行处理分析，得出待检测产品的漆膜等级，并输出和储存检测结果。

其中，所述步骤S5中，具体通过以下步骤实现：

s1. 对摄像头520反馈的图像进行预处理，得到清晰的划线图像；

s2. 对划线图像进行边缘描边（也叫边缘检测，就是将通过横向划线和纵向划线组成的所有格子的边缘描绘出来），得到分析图像；

s3. 对分析图像使用图像掩模法（图像掩模是用选定的图像、图形或物体、对待处理的图像(全部或局部)进行遮挡来控制图像处理的区域或处理过程）将由横向划线和纵向划线组成的每个格子分离出来；

s4. 计算每个格子的磨损面积；

s5. 通过计算结果得出待检测产品的漆膜等级。

具体地，因为在边缘描边中，得出来的分析图像的噪声较多（在边缘描边中，只要线的两边距离比较大机器就会主动认定为边缘，出现描边不准确），误差较大，为了解决这一问题，在步骤s2和步骤s3之间还包括步骤s21：对分析图像进行轮廓描边（也叫轮廓检测，就是在边缘检测得到的图像的基础上再进行一次描边，并且所描出来的边需要闭合），得到最终的分析图像。

本实施例中，所述漆膜等级采用GB/T9286-1998色漆和清漆漆膜的划格试验标准进行评级。

本技术方案相对于现有技术具有以下优点：

（1）整个检测过程都是通过机器自动完成，无需人工参与，自动化程度高，省时省力，效率高，大大降低了检测成本。

（2）检测标准统一，保证待检测产品后续的使用质量满足要求。

（3）整个划格检测机的结构简单、紧凑，满足大多数产品的漆膜划线检测需要。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种划格检测机，其特征在于，包括：

机架；

设置在机架上的主升降结构；

用于在待检测产品上进行横向划线的横向划线结构；

用于在待检测产品上进行纵向划线的纵向划线结构；

用于夹持固定待检测产品的夹具结构；

用于对待检测产品上的划线进行图像拍摄的摄像机结构；

用于控制整个设备运行的控制器；

所述夹具结构设置在机架上；所述横向划线结构和纵向划线结构均设置在主升降结构上，由主升降结构带动进行上下升降；夹具结构位于横向划线结构和纵向划线结构的下方；所述主升降结构、横向划线结构、纵向划线结构均和摄像机结构与控制器连接：将待带检测产品固定在夹具结构上，通过主升降结构带动横向划线结构和纵向划线结构进行升降，以调节横向划线结构和纵向划线结构和待检测产品的距离，再由横向划线结构对待检测产品进行横向划线，由纵向划线结构对待检测产品进行纵向划线，通过摄像机结构对待检测产品上的划线进行图像拍摄，并把拍摄得到的图像反馈至控制器，通过控制器对图像进行处理分析，得到待检测产品的漆膜评级。

2.根据权利要求1所述的划格检测机，其特征在于，所述机架包括安装底板、竖直设置在安装底板上的竖直安装柱和设置在竖直安装柱上的第一气缸安装板，所述主升降结构安装在第一气缸安装板上，夹具结构固定安装在安装底板上。

3.根据权利要求2所述的划格检测机，其特征在于，所述主升降结构包括安装在第一气缸安装板上的主升降气缸和与主升降气缸的气缸轴一端连接的第二安装板，所述主升降气缸与控制器连接，主升降气缸的气缸轴一端贯穿第一气缸安装板并向下延伸，所述横向划线结构和纵向划线结构均设置在第二安装板的底部，由主升降气缸带动实现上下升降。

4.根据权利要求3所述的划格检测机，其特征在于，所述横向划线结构包括设置在第二安装板的底部的横向气缸、与横向气缸的气缸轴连接的横向刀座和设置在横向刀座底部的横向割刀，所述横向气缸与控制器连接：通过横向气缸带动横向割刀横向移动，从而使横向割刀在待检测产品上进行横向划线。

5.根据权利要求3所述的划格检测机，其特征在于，所述纵向划线结构包括设置在第二安装板的底部的纵向气缸、与纵向气缸的气缸轴连接的纵向刀座和设置在纵向刀座底部的纵向割刀，所述纵向气缸与控制器连接：通过纵向气缸带动纵向割刀纵向移动，从而使纵向割刀在待检测产品上进行纵向划线。

6.根据权利要求2所述的划格检测机，其特征在于，所述夹具结构包括设置在安装底板上的夹具安装座和设置在夹具安装座上的两个竖直限位板，在两个竖直限位板之间设置有移动导杆，所述移动导杆的两端分别与两个竖直限位板固定连接，在两个竖直限位板之间设置有固定夹块，所述固定夹块穿过移动导杆并沿移动导杆前后移动，在其中一个竖直限位板上设置有螺孔，螺杆一端与固定夹块连接，螺杆另一端穿过螺孔向外延伸：将待检测产品放置在固定夹块和另一个竖直限位板之间，通过转动螺杆，带动固定夹块靠近或远离另一个竖直限位板。

7.根据权利要求2所述的划格检测机，其特征在于，所述夹具结构包括设置在安装底板上的压紧底座和两个压紧块，在压紧底座的两端设置有贯穿整个压紧底座的第一压紧孔，在两个压紧块上分别设置有第二压紧孔，其中一个压紧块通过压紧螺丝固定在压紧底座的一端，另一个压紧块通过压紧螺丝固定在压紧底座的另一端，待检测产品的一端被压紧在其中一个压紧块和压紧底座一端之间，待检测产品的另一端被压紧在另一个压紧块和压紧底座另一端之间。

8.根据权利要求2所述的划格检测机，其特征在于，所述摄像机结构包括设置在第一气缸安装板上的摄像头和用于放置待检测产品的检测座，所述检测座设置在安装底板上，位于摄像头的下方，摄像头与控制器连接：将已经划线完毕的待检测产品固定放置在检测座上，通过摄像头对待检测产品上的划线进行图像拍摄，并把拍摄得到的图像反馈至控制器。

9.根据权利要求8所述的划格检测机，其特征在于，所述摄像机结构还包括用于为摄像头提供足够光亮度的照明装置，所述照明装置与控制器连接，照明装置设置在第一气缸安装板上。